Wszystkie punkty nieciągłości funkcji dwóch zmiennych z = f(x, y) tworzą zbiór punktów nieciągłości. Jeżeli zbiór ten przedstawia pewną linię, nazywamy ją linią nieciągłości funkcji.
Na przykład funkcja z — ^ jest nieciągła w każdym punkcie
i x y
okręgu x1+y1 = 1. Okręg ten jest właśnie linią nieciągłości danej funkcji. 716. Wyznaczyć granice:
717. Wyznaczyć punkty i linie nieciągłości funkcji:
§ 3. Pochodne cząstkowe funkcji wielu zmiennych
Funkcję u —f(x,y. z, ..., t) można różniczkować względem każdego z argumentów, traktując przy tym wszystkie pozostałe argumenty jako stałe.
Pochodną funkcji u =f(x,y, z,...,/) względem x, wziętą przy założeniu, że pozostałe jej argumenty y, z, t są stałe, nazywamy pochodną cząstkową u względem x i oznaczamy symbolem 4^- albo u'x. Zatem
f(x-r Ja% y, z, .... /) -f(x, y. z, ..., t)
J.Y
Analogicznie określa się i oznacza pochodne cząstkowe funkcji u względem każdego z pozostałych jej argumentów.
Przy obliczaniu pochodnych cząstkowych funkcji wielu zmiennych obowiązują reguły poznane przy różniczkowaniu funkcji jednej zmiennej (rozdz. II).
718. Obliczyć pochodne cząstkowe funkcji:
Analogicznie, traktując z tylko jako funkcję y, otrzymamy ' =
cy
— 10xy—3y2.
2) Zakładając kolejno, że u jest funkcją tylko .y, potem tylko y, a następnie tylko z, otrzymamy
du _ I z cu _ x 1 du _ y 1
dx y ' X2 ’ dy y2 1 z ’ dz z2 x
3) Zastępując pierwiastek potęgą o wykładniku ułamkowym, a następnie różniczkując względem każdej z obu zmiennych, otrzymamy
719. Obliczyć wartości pochodnych cząstkowych funkcji dla wskazanych wartości argumentów:
1) /(a, £) = cos(w«—w/9); a = /3 = 0
2) z = ln(.Y2-/); -V = 2. p=-l
Rozwiązanie: 1) Stosując odpowiednie reguły różniczkowania (rozdz. II), znajdujemy pochodne cząstkowe
fa— -m sin (ma— nfi), fp = /;sin(ma—nfi)
7Z
Podstawiając a— fi — 0, otrzymujemy
2.y
303
Rozwiązanie: 1) Traktując z jako funkcję jednego tylko argumentu
dz
x, w myśl reguł rozdz. TI,znajdujemy . — 3.v1 • 5y3.
Znajdujemy pochodne cząstkowe, a następnie obliczamy ich wartości szczególne we wskazanym punkcie
z = x3-\-5xy1—y1 2) « = — -h —— — 3) v = i ey
y z x